?《科學(xué)》雜志發(fā)表了來自上海交通大學(xué)科研團(tuán)隊的論文,研究者們在脂肪組織中找到了一個促進(jìn)ASC向白色脂肪分化的亞群,隔膜脂肪組織巨噬細(xì)胞(sATM)。耗竭sATM可以增強(qiáng)棕色脂肪分化、增加小鼠產(chǎn)熱和耗氧量,對抗高脂飲食(HFD)引起的肥胖。
sATM對ASC的作用主要通過TGFβ1實(shí)現(xiàn),或許TGFβ1是潛在的抗肥胖靶點(diǎn)。

巨噬細(xì)胞是脂肪組織中最豐富的免疫細(xì)胞之一,在不同的條件下,巨噬細(xì)胞靈活承擔(dān)著維持組織功能、驅(qū)動炎癥等多樣功能。比如說在肥胖中,脂肪組織的慢性炎癥,巨噬細(xì)胞就參與了不少;也有研究發(fā)現(xiàn),巨噬細(xì)胞參與脂肪組織形態(tài)生成和血管發(fā)生。
在本次研究中,研究者們對正常生理環(huán)境下,脂肪組織中不同區(qū)隔的巨噬細(xì)胞功能進(jìn)行了探索。白色脂肪組織在解剖結(jié)構(gòu)上可以分為三個部分,隔膜(septum)、被膜(capsule)和實(shí)質(zhì)(parenchyma),不同區(qū)隔的巨噬細(xì)胞具有不同的分子和功能特征。
研究者評估了小鼠附睪白色脂肪組織中巨噬細(xì)胞的異質(zhì)性,整合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)可見脂肪組織中巨噬細(xì)胞多樣性非常高,結(jié)合上述脂肪組織亞結(jié)構(gòu),研究者將其分為了三類。

隔膜脂肪組織巨噬細(xì)胞(sATM)以CD209b和淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞透明質(zhì)酸受體1(LYVE1)為特征,相較其他巨噬細(xì)胞壽命更長,且空間位置非常靠近隔膜內(nèi)的ASC。
在肥胖狀態(tài)下,巨噬細(xì)胞會通過增殖和單核細(xì)胞募集聚集在脂肪組織中。研究者追蹤了高脂飲食小鼠脂肪巨噬細(xì)胞的動向,發(fā)現(xiàn)增加的主要是被膜巨噬細(xì)胞(cATM)和實(shí)質(zhì)巨噬細(xì)胞(pATM),sATM變化相對不大。
研究者在小鼠中特異性清除了sATM。在穩(wěn)態(tài)條件下,清除sATM并不影響小鼠的體重或身體成分,但從第3天開始,研究者觀察到了小鼠體溫的持續(xù)升高,至少持續(xù)27天。在寒冷環(huán)境下,sATM缺失小鼠能表現(xiàn)出更強(qiáng)的產(chǎn)熱能力。
在高脂飲食條件下,sATM缺失小鼠表現(xiàn)出了對肥胖、葡萄糖耐受不良和胰島素抵抗的抗性。小鼠產(chǎn)熱和耗氧量增加,可見脂肪組織的褐變/米色化基因顯著上調(diào)。
進(jìn)一步分析顯示,sATM會通過TGFβ1信號調(diào)控CD26+ASC的分化潛能,敲除sATM Tgfb1即可模擬sATM缺失表型,小鼠表現(xiàn)出白色脂肪分生產(chǎn)受損和更強(qiáng)的產(chǎn)熱能力。
最后,研究者分析了來自4名接受減肥手術(shù)的肥胖患者的皮下/內(nèi)臟脂肪組織,對2萬余個細(xì)胞進(jìn)行測序,研究者發(fā)現(xiàn)了與小鼠類似的CD206+LYVE1+hsATM亞群,該亞群與CD26+ASC鄰近,表達(dá)高水平的TGFβ1,很可能也具有類似的調(diào)控脂肪分化的能力。
該研究結(jié)果表明,靶向sATM或調(diào)節(jié)其TGFβ1信號通路,或可增加白色脂肪褐變、改善全身代謝。這可能為肥胖、2型糖尿病以及其他以脂肪功能障礙和慢性炎癥為特征的疾病提供有前景的治療策略。